Der Kreislauf der Steine

Was haben der Kieselstein vom Flussufer, der Sand vom Spielplatz, der Granit in der Küche und die Schiefersteine auf dem Hausdach gemeinsam? All diese Steine haben eine Geschichte, und diese Geschichten überschneiden sich manchmal.

Berge der Geislergruppe und der Puezgruppe in den Südtiroler Dolomiten

Berge der Geislergruppe und der Puezgruppe in den Südtiroler Dolomiten. Das Gebirge besteht zu grossen Teilen aus Sedimentgestein, das typische Schichtungen aufweist. Dazwischen findet man auch Lagen aus versteinerten Korallenriffen. Bild: Wolfgang Moroder/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Der Kreislauf der Steine

Der Kreislauf der Steine. Illustration: Redaktion SimplyScience.ch, Originalfotos: Siim Sepp/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Aus denselben Mineralien, die beispielsweise aus dem Erdinneren stammen oder wie Kalk aus den Überresten von Lebewesen hervorgehen, können sich verschiedene Arten von Steinen bilden.

Die Granite im Herzen der Alpen sind durch das langsame Erkalten von Magma entstanden. Es sind magmatische Steine. Gestein, das aus einem Vulkan hervorgeht, ist ebenfalls magmatisch, aber es erkaltet sehr schnell. In den Alpen wurden diese Granite von anderen Gesteinsschichten überdeckt und zusammen erhoben sie sich zu hohen Bergen. Mehr über die Entstehung der Alpen erfährst du hier.

Gebirge erodiert, das heisst, die Felsen zerbrechen unter Einfluss des Windes und der Kälte, sie bröckeln und werden zu mehr oder weniger grossen Kieseln, dann zu immer feinerem Sand und schliesslich zu Lehm. Das alles wird abtransportiert und lagert sich zum Beispiel am Grund eines Sees oder des Meeres ab. Dies sind die Sedimente. Nach Millionen von Jahren werden diese Sedimente unter dem Gewicht von dazu kommenden Schichten immer kompakter und härter, bis sie schliesslich zu Sedimentgestein werden. Dies ist beispielsweise bei Sandstein, also zementiertem Sand, der Fall.

Aufgrund tektonischer Bewegungen (s. dazu auch den Artikel "Plattentektonik: Die Wanderung der Kontinente") erscheint das Gestein manchmal wieder an der Erdoberfläche oder gelangt noch tiefer in die Erde. Langsame aber gewaltige Kräfte wirken darauf ein und verformen es als wäre es Knete! Durch Druck und Hitze verändert sich das Gestein und wird zu metamorphem Gestein. So wird beispielsweise Lehm zu Schieferstein.

In den Subduktionszonen – dort, wo eine tektonische Platte unter eine andere gleitet – verändern sich die Gesteine noch stärker. Durch die erhebliche Hitze, der sie ausgesetzt sind, schmelzen sie gänzlich und verschmelzen mit dem Erdmantel.

Und der Kreislauf beginnt von Neuem…

Um die Geschichte der Steine nachzubilden, fertigen Geologen sogenannte Dünnschliffe an. Beim Betrachten der Mineralien lässt sich erkennen, ob und wie sie verformt wurden. Wie Dünnschliffe hergestellt werden, erfährst du im Artikel "Dünnschliffe - Eine Zeitreise durchs Gesteinsuniversum". In der Galerie "Gesteinsdünnschliffe" findest du einige beeindruckende Fotos von Dünnschliffen.

Für Naschkatzen noch ein Geschmacksvergleich: magmatische Steine wären aus Kandiszucker, Sedimente aus Puderzucker, Sedimentgessteine aus Würfelzucker und metamorphes Gestein aus Karamell.

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